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Una vez se ha realizado el cálculo del tiempo de reverberación con la distribución de materiales determinada y el cumplimiento de los parámetros de primer orden exigidos, se procede a realizar la simulación virtual para tener una idea visual de como respondería la sala teatral al diseño anteriormente detallado, para ciertos parámetros. Este proceso se lleva a cabo con el programa “Simulación acústica” instalado en los ordenadores de la ETSA.

Para iniciar el proceso de simulación se debe realizar un modelo 3D de la sala teatral en AutoCAD, utilizando 3DCaras y agrupando cada una de ellas según la zona y el material que se vaya a utilizar; una vez hecho se debe guardar en DXF para poder usarlo en Simulación Acústica.

En el presente TFG el modelo 3D con el que trabajamos es el siguiente.

Con el modelo 3D abierto, el primer paso es materializar cada grupo de 3DCaras a partir de una base de datos que contiene la mayor parte de materiales existentes a usar en acústica. Aun así en este caso se añadieron los que se han usado para poder tener la misma descripción del material.

Con los materiales asignados, el programa nos permite colocar la fuente sonora y el receptor principal para iniciar el cálculo de rayos del sonido emitido en dichas condiciones.

Una vez se ha realizado el cálculo automático, se debe comprobar que ningún rayo generado se sale de la sala teatral (esto no ayudara a saber que tenemos el modelado 3D correcto). En este caso la creación de rayos no dio ningún problema.

A partir de la creación de la fuente sonora, el receptor y los rayos generados se obtiene el ecograma siguiente para el receptor central, con varios parámetros.

Imagen 28.Primeros resultados con Simulación Acústica

Se deduce del ecograma que no hay ninguna diferencia de 80ms entre ningún valor de dB, por tanto no hay eco en la sala teatral para la posición de dicho receptor.

Con la misma referencia que en el apartado 3 del presente capitulo, el libro “ABC de la acústica arquitectónica” de Higini Arau, los valores obtenidos en dicha posición se pueden calificar de la siguiente forma: TR20mid  TR30mid =1.025 s --- M Tmid =0.961, por tanto se consideraría nivel muy bueno y aceptable de tiempo de reverberación.

Calidez =1.15 --- Mcalidez =1, el factor mérito conseguido es correcto para la calidez del sonido.

Brillo =0.91 --- Mbrillo =1, de la misma forma el factor mérito es aceptable para el teatro.

EDT =0.86 ---MEDT = 0.91, aproximadamente el factor mérito es aceptable tal como en los otros parámetros.

MEDT-teatros

La claridad C80 en teatros según la referencia que se está siguiendo, debe ser mayor a 6dB, en nuestro caso obtenemos una C80= 8.27 dB, por tanto para este parámetro el teatro cumple la exigencia y se puede considerar correcto.

0 para EDTmid ≤ 0.35 Tmid

4(EDTmid –/Tmid) -1.4 para 0.35 Tmid  EDTmid ≤ 0.6 Tmid 1 para 0.6 Tmid  EDTmid ≤ 0.75 Tmid 1.75-(EDTmid/Tmid) para EDTmid  0.75 Tmid

A partir de esta observación se puede decir que el sonido recibido en el receptor central cumple correctamente unos parámetros exigidos para el Teatro “El Siglo”.

Una vez comentado la recepción central de sonido en el punto central se deben posicionar varios receptores en diferentes zonas del teatro, esto se consigue con mallas de receptores.

En el programa de simulación la malla de receptores nos dará los resultados visuales más detallados. Se pueden colocar tantas mallas como se quiera, en este caso hemos elegido la zona de platea y el anfiteatro. Colocando la malla a la altura acorde con la cabeza de un espectador sentado.

Una vez se han establecido las mallas de receptores se deben de obtener los ecogramas en diferentes posiciones de estas. Para la malla de platea al ser simétrica solo se ha estudiado uno de los lados en 6 diferentes posiciones, siendo las siguientes:

1000 Hz _{1000 Hz}

Puesto que el primer punto estudiado (Pto 1) coincide prácticamente con el receptor central antes comentado, vamos a detallar los parámetros obtenidos en el Pto 2. Pto 1 Pto 2 Pto 3 Pto 4 Pto 5 Pto 6

Imagen 30.Posiciones estudiadas en platea

En primer lugar se debe decir que se sigue utilizando como referencia en parámetros exigidos los explicados en el libro “ABC de la acústica arquitectónica” de Higini Arau.

Así pues tenemos lo siguiente:

En primer lugar cabe decir que no se produce ningún eco, puesto que no hay diferencia de 80 ms entre ningún nivel de dB.

TR20mid  TR30mid =1.045 s --- M Tmid =0.911, por tanto se consideraría un nivel muy bueno y aceptable de tiempo de reverberación.

EDT =0.82 --- MEDT = 0.96, aproximadamente el factor mérito es 1, por tanto es correcto.

Claridad C80 =16.17dB ---MC80 =1, se cumple lo exigido y el teatro obtiene las condiciones a cumplir.

De esta misma forma se han obtenido los ecogramas y los valores de estos parámetros en el resto de puntos situados, tanto en la malla de platea como en la del anfiteatro.

A continuación se muestran las imágenes de la simulación del modelo para la frecuencia de 1000Hz, tanto en palabra como en música y en platea y anfiteatro, para los parámetros siguientes: Claridad C80, EDT, Niveles (dB) y TR30.

Zona de platea para uso de palabra. 77,00 75,50 74,00 72,50 71,00 Nivel 1000 Hz 1,29 1,15 1,01 0,87 0,73 EDT 1000 Hz

40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 Claridad 1000 Hz 1,36 1,24 1,13 1,01 0,89 TR30 1000 Hz

Zona de platea para uso de música. 75,00 73,00 71,00 69,00 67,00 Nivel 1000 Hz 75,00 73,00 71,00 69,00 67,00 Nivel 1000 Hz 1,40 1,22 1,05 0,87 0,70 EDT 1000 Hz

40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 Claridad 1000 Hz 1,40 1,27 1,15 1,02 0,90 TR30 1000 Hz

Zona de anfiteatro para uso de palabra. 73,00 71,80 70,50 69,30 68,00 Nivel 1000 Hz 1,32 1,19 1,05 0,91 0,78 EDT 1000 Hz

23,00 20,00 17,00 14,00 11,00 Claridad 1000 Hz 1,36 1,25 1,13 1,01 0,90 TR30 1000 Hz

Zona anfiteatro para uso música. 72,00 71,00 70,00 69,00 68,00 Nivel 1000 Hz 72,00 71,00 70,00 69,00 68,00 Nivel 1000 Hz 1,30 1,16 1,03 0,89 0,76 EDT 1000 Hz

23,00 20,00 17,00 14,00 11,00 Claridad 1000 Hz 1,40 1,27 1,15 1,02 0,90 TR30 1000 Hz